Калькулятор теплоты сгорания
Онлайн-калькулятор для расчёта низшей и высшей теплоты сгорания твёрдого и жидкого топлива по элементному составу на рабочую массу с использованием формулы Д. И. Менделеева.
Калькулятор теплоты сгорания
Расчёт низшей и высшей теплоты сгорания твёрдого и жидкого топлива по элементному составу на рабочую массу с использованием формулы Д. И. Менделеева.
Как пользоваться
Примеры использования
Qн ≈ 29 100 кДж/кг (≈ 6 950 ккал/кг) — типичное значение для энергетического угля.
Qн ≈ 40 200 кДж/кг (≈ 9 600 ккал/кг) — мазут обладает высокой теплотворной способностью.
Qн ≈ 12 500 кДж/кг (≈ 2 990 ккал/кг) — заметно ниже из-за высокого содержания кислорода и влаги.
Формулы расчёта
Расчёт выполняется по эмпирической формуле Д. И. Менделеева, адаптированной для технических топлив (содержание элементов в % на рабочую массу):
Qн = 339.4·C + 1257·H − 108.9·(O − S) − 25.1·(9·H + W) [кДж/кг]
Qв = Qн + 25.1·(9·H + W) [кДж/кг]
Перевод в килокалории: 1 ккал/кг = 4.1868 кДж/кг. Коэффициенты формулы получены на основе теплот сгорания индивидуальных элементов и поправок на фазовые переходы воды.
Важные нюансы
- Формула Менделеева даёт приближённую оценку и наиболее точна для каменных углей, антрацитов, мазутов и торфа. Для биомассы с высоким содержанием летучих погрешность может достигать 5–8%.
- Сумма C + H + O + S + W + A не должна превышать 100%. Остаток (если сумма меньше 100%) приходится на азот N и другие негорючие компоненты.
- Низшая теплота сгорания (Qн) не учитывает теплоту конденсации водяных паров — именно она используется в практических теплотехнических расчётах.
- Высшая теплота сгорания (Qв) включает всё выделившееся тепло, в том числе скрытую теплоту парообразования воды, и всегда больше низшей.
- Предупреждение: при лабораторном определении теплоты сгорания в калориметрической бомбе работайте под давлением кислорода (до 3 МПа), строго соблюдайте технику безопасности, используйте защитный кожух и не превышайте навеску образца, рекомендованную производителем оборудования.
Источники данных
- Менделеев Д. И. — эмпирическая формула расчёта теплоты сгорания по элементному составу (1897 г.), многократно уточнённая в технической литературе XX века.
- ГОСТ 147-2013 (ISO 1928:2009) — «Топливо твёрдое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания».
- NIST Chemistry WebBook — стандартные энтальпии образования и теплоты сгорания индивидуальных веществ (webbook.nist.gov).
- Справочник теплоэнергетика под ред. А. В. Клименко, МЭИ, 2001 г. — теплотехнические характеристики основных видов топлив.
- Коэффициенты пересчёта и теплофизические константы основаны на стандартных справочных значениях, согласованных с данными CRC Handbook of Chemistry and Physics (104th Edition).
Калькулятор теплоты сгорания позволяет быстро оценить энергетическую ценность твёрдого и жидкого топлива по его элементному составу на рабочую массу. Инструмент использует классическую формулу Менделеева и подходит для инженерных, учебных и предварительных теплотехнических расчётов каменных углей, мазутов, торфа и древесного топлива. Результат выводится как в международных единицах (кДж/кг), так и в традиционных килокалориях на килограмм, что облегчает сравнение с паспортными характеристиками котлов и печей.
Спросить у ИИ
Задайте вопрос по этой странице
Осталось вопросов: 5. Только по этой странице.
Оцените страницу
Нужен другой инструмент?
Все инструменты в категории